Вычислительное устройство

(19) (11) А 1)З 0,01 В 3/ НИЯ ОПИС НИЕ ИЗОБРЕ А но-строительный носов, И. А. Короая линейка, - М,;тво СССРО, 1983. УСТРО ся к вы испол ьз ческог . Цель СТВО ислител ь" ованодля расчета иэобрете.Целью изобретения является расшире-. ние области применения путем обеспечения возможности выполнения аэродинамического расчета воздуховодов и газоходов.В устройстве, содержащем корпус с выре.зом, размещенный в корпусе барабан, упругую ленту.со шалой, один конец которой закреплен на барабане, а другой проходит через вырез, на плоской поверхности корпуса нанесены подвижная и неподвижная шкалы, а барабан содержит возвратную пружину, на упругой ленте на расстоянии, .кратном длине окружности корпуса, и на боковой поверхности цилиндрического корпуса в соответствующих местах нанесены фиксаторы, фиксирующие соответствующие шкалы, на валу барабана расположен указатель Г-образной Формы, при этом на подвижной и неподвижной плоской поверхфь Од ЬР Наиболее ляется рулетк зом, размещ упругую ленту рой эакрепле дит через вырНедостат ченности вып ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) ВЫЧИСЛИТЕЛЬНО (57) Изобретение относ ной технике и может быт проведения аэродина воздуховодов и гаэоход Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для выполнения арифметических действий с числами, а та кже для и ро в еде н ия аэродинамического расчета воэдуховодов и газоходов вентиляционных систем и тепло- генерирующих установок.Известна счетная линейка, содержащая корпус, движок и указатель, имеющие в центре ось и механизмы перемещения. близкой к предлагаемому ява; содержащая корпус с выреенный в корпусе барабан, со шкалой, один конец котон на барабане, а другой прохо 63,ок известной рулетки в ограниолняемых действий. 2ния - расширение области применения за . счет возможности выполнения аэродинамического расчета воздуховодов и газоходов. Устройство содержит цилиндрический корпус, на плоской поверхности которого нанесены подвижные логарифмические шкалы квадратов и кубов чисел, расходов и скоростей среды. На боковой поверхности цилиндрического корпуса имеется окно, через которое проходит плоская упругая лента, Закрепленная внутри цилиндра на барабане. На упругой ленте нанесены шкалы эквивалентных диаметров воздуховодов и газоходов, скоростей приведенных коэффициентов, сопротивлений на трение, динамического (скоростного) давления, со-. противлений на трение и полного сопротив- Я ления. 3 ил.настях корпуса нанесены соответственно логарифмические шкалы квадратов, кубов чисел и цифр 1 - 10, а на упругой ленте - съемные шкалы эквивалентных диаметров воздуховодов и газоходов, скоростей приве" денных коэффициентов, сопротивлений на трение, динамического (скоростного) давления, сопротивлений на трение и полного сопротивления.Предлагаемое устройство отличается тем, что на плоской поверхности корпуса нанесена неподвижная и подвижная шкалы, на валу барабана расположен указатель Г-образной формы, а на упругой ленте на расстоянии, кратном длине окружности корпуса; и на боковой поверхности цилиндрического корпуса в соответствующих местах нанесены фиксаторы, фиксирующие соответствующие шкалы, позволяющие проводить арифметическое действие с цифрами, аэродинамический расчет воздуховодов и газоходов. Кроме того, барабан содержит возвратную пружину.На фиг. 1 изображено вычислительное устройство, аксонометрия; на фиг, 2 - шкалы; на фиг. 3-устройство, разрез, и разрезы А - А, Б - Б на фиг. В - В,Устройство содержит цилиндрический корпус 1, на плоской поверхности которого размещены неподвижная 2 и подвижная дисковая 3 логарифмические шкалы. Кроме того, на неподвижной шкале 2 нанесены шкалы квадратов 4 и кубов 5 чисел, На боковой поверхности цилийдрического корпуса 1 имеется вырез в виде окна 6, через которое проходит упругая плоская лента 7, один конец которой закреплен на барабане 8, имеющем возвратную пружину 9 и механизм 10 возврата. На соответствующем участке боковой поверхности цилиндра 1 и упругой ленте 7 на расстоянии, кратном длине окружности цилиндра, размещены фиксаторы 11, например, в виде липких участков, фиксирующие соответствующие шкалы на упругой ленте 7.На упругой ленте 7 на расстоянии, кратном длине окружности цилиндрического корпуса 1, нанесены последовательно следующие логарифмические шкалы: эквивалентных диаметров воздуховодов и газоходов 12 (красными рисками отмечены значения стандартных диаметров по ГОСТу), скоростей воздушной или газовой сред 13, приведенных коэффициентов сопротивления на трение 14, скоростного(динамического) давления 15, сопротивлений на трение 16 и полного сопротивления 17На другой стороне упругой ленты размещена линейная шкала 18, На.валу 19 барабана 8 автономно размещен Г-образный10 20 1,375 1,24=1;705 на неподвижной шкале 2 спомощью Г-о".разного. указателя 20 фикси-.руют цифру 1,375. Совмещают цифру 1 пола цифр 1-10 40 50 Г-образный указатель 20 перемещают дс % значения коэффициента шероховатости наподвижной шкале 3, На упругой ленте предварительно с помощью фиксаторов 11 фиксируют шкалу 4 с коэффициентами потерь на трение Й, на которой и считывают с по 25 30 указатель 20 с ребристой ручкой 21, Механизм 10 возврата включает плоский диск 22, являющийся плоской стенкой. барабана 8. На плоском диске 22 размещены четыре выступа 23 треугольного профиля, Со стороны выступов 23 барабана 8 располагается плоская крышка корпуса 1 с прямоугольным отверстием, в котором закреплена одним концом плоская упругая пластина 24 с размещенным на другом конце соответствующим выступом 25. На валу 19 размещенакнопка 26, консольно прикрепленная к плоской поверхности корпуса 1. Вычисления с помощью устройства проводят следующим образом,Арифметические действия. Проводятся без применения упругой ленты 1, как и с помощью стандартной плоской логарифмической линейки. Например, при умножении движной шкалы 3 с риской Г-образного указателя 23, а его переводят в положение, соответствующее цифре 1,24 на подвижной шкале 3. Результат 1,105 считывают на неподвижной шкале 2,Аналогично действиям на стандартной логарифмической линейке проводят все арифметические операции: деление, возведение в степень, извлечение корня посредством шкал, нанесенных на неподвижную. плоскость 2 цилиндрического корпуса 1, кубы, квадраты чисел, логарифмическая шкаАэродинамический расчет, Проводят аэродинамический расчет с помощью дополнительных шкал, размещенных на упругой ленте 7.Круглые воздуховоды. На неподвижной шкале 2 фиксируется с помощью Г-образного указателя 23 внутренний диаметр воздуховода. Значение расхода (заданного) . воздуха устанавливают на подвижной шкале 3 против риски Г-образного указателя 20,который потом перемещают на риску цифры 1 подвижной шкалы 3, На упругой ленте 7 предварительно с помощью фиксаторов 11 фиксируют шкалу 13 скоростей. На шкале 13 скоростей считывают значение скорости среды. Значение скорости после этого фиксируют на неподвижной шкале 2 и устанавливают значение 1 против риски скорости,мощью Г-образного указателя приведенный коэффициент потерь на трение 4.Приведенный коэффициент потерь на трениес помощью подвижной 3 и неподвижной шкал 2 умножают на заданную 5 длину воздуховода и делят на внутренний диаметр воздуховода бэк 8, а к полученному результату без помощи устройства при-. бавляют заданный коэффициент местных сопротивлений. Полученный результат фик сируют с помощью Г-образного указателя на неподвижной шкале и совмещают значение 1 подвижной шкалы 3, далее на ней откладывают полученное ранее значение скорости, На упругой ленте 7 предваритель но зафиксирована шкала 15 с динамическим напором либо шкалы 1.6 и 17, на которых считывают окончательный результат. Поправку на газообразную среду, отличную от воздушной, на температуру и давление про изводят с помощьЮ устройства, умножая и деля на соответствующие плотности среды при различных условиях.Прямоугольные воздуховоды. На неподвижной шкале 2 откладывают значе ние ширины воздуховода а, ставят цифру 1 подвижной шкалы 3 против риски а неподвижной шкалы, после чего Г-образный указатель 20 перемещают до значения в высоты воздуховода. На предварительно эа фиксированной шкале эквивалентных диаметров на упругой ленте считывают значение эквивалентного диаметра, Далее расчет производят по методике расчета круглых воздуховодов. 35Кроме того, посредством упругой ленты 7 можно проводить предварительные ли-. нейные замеры воздуховодов и других элементов натурной аэродинамической схемы либо с чертежей. 40 Предлагаемое устройство по сравнению с известным расширением функциональные возможности за счет обеспечения выполнения аэродинамического расчета 45 воздуховодов и газоходов, По сравнению с известными повышается точность расчетов, так как на упругой ленте шкалы можно размещать на любой длине, кратной длине окружности цилиндрического корпуса. 50 Несмотря на то, что расчеты выполняются вручную, использование предлагаемой рулетки имеет ряд преимуществ по сравнению с ЭВМ, а именно расчеты дешевле, так как не используется дорогостоящее машинное время, отсутствуют трудозатраты по подготовке, кодированию исходных данных, проверке и обработке результатов машинного. счета. Точности инженерных расчетов с помощью устройства достаточно при проектировании систем воздуховодов и газоходов.Сопоставительный анализ с затратами машинного счета на ЗВМ ЕС показывает, что экономический эффект от использования устройства составляет Э= ЬСягод - Е ЛК,где Л С - себестоимость проведения расчетов на ЭВМ ЕС с расчетами с помощью устройства (время расчетов выбирается одинаковым с учетом затрат времени на подготовку исходных данных, кодирование и "распечатку" результатов счета);Л К - капитальные затраты на изготовление устройства по сравнению с ЭВМ пренебрежимо малы, поэтому в расчетах ЬК =О).Кроме того,за счет съемных шкал реализуется любой алгоритм расчета,. Формула изобретенияВычислительное устройство, содержащее корпус с вырезом, размещенный в кор- . пусе барабан и упругую ленту со шкалой, один конец которой закреплен на барабане, а другой проходиг через вырез, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения воэможности выполнения аэродинамического расчета воздуховодов и газоходов, на плоской поверхности корпуса нанесены подвижная и неподвижная шкалы, а барабан содержит возвратную пружину, причем на упругой ленте на расстоянии, кратном длине окружности корпусе, и на боковой поверхности цилиндрического корпуса нанесены фиксаторы, удерживающие на упругой ленте съемные шкалы, на валу барабана расположен указатель Г-образной формы, 1721432172 14 Э 2 Составитель В. ТурбиТехред М.Моргентал актор И, Шулла Корректор М, Де Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 945 Тираж8 НИИПИ Государственного комит113035, Москве Подписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР